• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제21권3호
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• pp.105-109
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• 2022

For the realization of higher reliable transition metal dichalcogenide layer, molybdenum disulfide was formed on sapphire substrate by direct current sputtering and subsequent rapid thermal annealing process. Unlike RF sputtered MoS₂ thin films, DC sputtered showed no irregular holes and protrusions after annealing process from scanning electron microscope images. From atomic force microscope results, it was possible to investigate that surface roughness of MoS₂ thin films were more dependent on DC sputtering power then annealing temperature. On the other hand, the Raman scattering spectra showed the dependency of significant E¹_2g and A¹_g peaks on annealing temperatures.

• 전기전자학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.158-167
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• 2024

본 논문에서는, 시뮬레이션 상에서 반도체 후단 공정의 프로세스를 구현하고 파이프 내부 상황을 모니터링하기 위해 전기 정전용량을 기반으로 한 U-net 모델을 적용하였다. 배관에 부착된 전극에서 측정한 정전용량 값은 U-net 네트워크 모델의 입력 데이터로 사용되며, 모델을 통해 추정한 유전율 분포를 가지고 파이프 단면을 이미지화하였다. 성능 평가를 위해 수치 시뮬레이션 얀에서 U-net 모델, FCNN(Fully-connected neural network) 모델, Newton-Raphson 방법으로 재구성한 이미지를 비교한 결과, U-net이 다른 이미지 복원 방식보다 좋은 복원 성능을 보였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.540-546
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• 2010

본 논문에서는 주기적 스트립구조(PSS)를 이용하여 실리콘 RFIC상에 집적 가능한 초소형 수동소자를 개발하였고, 주기적 스트립구조상의 Contact의 유/무에 따른 영향에 대한 선로파장 및 삽입손실에 대한 변화에 대하여 연구 하였다. 구체적으로는 실리콘 RFIC 반도체 기판상에 온칩 윌킨슨 전력분배기를 제작 평가하였다. 제작된 윌킨슨 전력분배기의 면적은 종래의 약 4.8 %인 $0.44{\times}0.1mm^2$이며, 25 ~ 50GHz의 범위에서 양호한 RF특성을 보여주었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.311-311
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• 2016

최근 고성능 디스플레이 개발이 요구되면서 기존 비정질 실리콘(a-Si)을 대체할 산화물 반도체에 대한 연구 관심이 급증하고 있다. 여러 종류의 산화물 반도체 중 a-IGZO (amorphous indium-gallium-zinc oxide)가 높은 전계효과 이동도, 저온 공정, 넓은 밴드갭으로 인한 투명성 등의 장점을 가지며 가장 연구가 활발하게 보고되고 있다. 기존에는 SG(단일 게이트) TFT가 주로 제작 되었지만 본 연구에서는 DG(이중 게이트) 구조를 적용하여 고성능의 a-IGZO 기반 박막 트랜지스터(TFT)를 구현하였다. SG mode에서는 하나의 게이트가 채널 전체 영역을 제어하지만, double gate mode에서는 상, 하부 두 개의 게이트가 동시에 채널 영역을 제어하기 때문에 채널층의 형성이 빠르게 이루어지고, 이는 TFT 스위칭 속도를 향상시킨다. 또한, 상호 모듈레이션 효과로 인해 S.S(subthreshold swing)값이 낮아질 뿐만 아니라, 상(TG), 하부 게이트(BG) 절연막의 계면 산란 현상이 줄어들기 때문에 이동도가 향상되고 누설전류 감소 및 안정성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. Dual gate mode로 동작을 시키면, TG(BG)에는 일정한 positive(or negative)전압을 인가하면서 BG(TG)에 전압을 가해주게 된다. 이 때, 소자의 채널층은 depletion(or enhancement) mode로 동작하여 다른 전기적인 특성에는 영향을 미치지 않으면서 문턱 전압을 쉽게 조절 할 수 있는 장점도 있다. 제작된 소자는 p-type bulk silicon 위에 thermal SiO2 산화막이 100 nm 형성된 기판을 사용하였다. 표준 RCA 클리닝을 진행한 후 BG 형성을 위해 150 nm 두께의 ITO를 증착하고, BG 절연막으로 두께의 SiO2를 300 nm 증착하였다. 이 후, 채널층 형성을 위하여 50 nm 두께의 a-IGZO를 증착하였고, 소스/드레인(S/D) 전극은 BG와 동일한 조건으로 ITO 100 nm를 증착하였다. TG 절연막은 BG 절연막과 동일한 조건에서 SiO2를 50 nm 증착하였다. TG는 S/D 증착 조건과 동일한 조건에서, 150 nm 두께로 증착 하였다. 전극 물질과, 절연막 물질은 모두 RF magnetron sputter를 이용하여 증착되었고, 또한 모든 patterning 과정은 표준 photolithography, wet etching, lift-off 공정을 통하여 이루어졌다. 후속 열처리 공정으로 퍼니스에서 질소 가스 분위기, $300^{\circ}C$ 온도에서 30 분 동안 진행하였다. 결과적으로 $9.06cm2/V{\cdot}s$, 255.7 mV/dec, $1.8{\times}106$의 전계효과 이동도, S.S, on-off ratio값을 갖는 SG와 비교하여 double gate mode에서는 $51.3cm2/V{\cdot}s$, 110.7 mV/dec, $3.2{\times}108$의 값을 나타내며 훌륭한 전기적 특성을 보였고, dual gate mode에서는 약 5.22의 coupling ratio를 나타내었다. 따라서 산화물 반도체 a-IGZO TFT의 이중게이트 구조는 우수한 전기적 특성을 나타내며 차세대 디스플레이 시장에서 훌륭한 역할을 할 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
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• 제54권6호
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• pp.766-770
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• 2010

본 연구는 전이금속이 치환된 묽은 자성 반도체의 자기적 특성을 연구하였다. 울츠자이트(wurtzite) 구조를 가지는 화합물은 졸-겔(sol-gel)법을 이용하여 합성하였다. 열역학적 특성과 자기적 특성을 가진 $Zn_{1-x}Co_xO$은 단일상으로 나타났으며, 농도에 따라 다른 특성을 보여주었다. 묽은 자성 반도체의 특성을 조사하기 위해 X-ray diffraction (XRD), scanning electronic microscope (SEM) 및 vibrating sample magnetometer (VSM)을 사용하였다. 구조 분석을 통해 단일상이 확인된 시료에서는 모두 강자성 특성이 발견되었고, 전이금속 이온의 농도를 5%이상 치환이 되면 강자성이 감소하는 현상이 나타났다.

• 한국가스학회지
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• 제24권2호
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• pp.15-21
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• 2020

현재 KS C IEC 60079-10-1 등에서 2차 누출 시 누출 구멍의 반경(hole radius)은 권고로 하여 표현되어 있다. 누출 구멍 크기의 과소평가는 누출률에 대한 계산 값의 과소평가로 이어질 수 있고, 안전상의 이유로 검토되는 누출 구멍 크기의 보수적인 계산은 과대평가로 이루어 질 수 있어 과대한 위험장소 범위로 나타낼 수 있기 때문에 이 또한 피해야 한다. 그러므로 누출 구멍의 크기를 추정할 때에는 신중하게 균형 잡힌 접근이 필요하다. 이러한 논리를 바탕으로 하여 금번 연구에서는 반도체 산업에서 적용되는 국제안전규격인 SEMI S6 기준에 따른 실험결과로 위험물질 누출 시 가스박스 내부 농도를 파악하여 안정성을 검토해보고 SEMI F15 누출률 기준, SEMI S6 누출률 기준에 따라 KS C IEC 60079-10-1의 공식을 적용하여 폭발위험장소의 범위 선정을 실시하였다. 이를 바탕으로 하여 향후 반도체 산업 등 폭발위험장소의 적용이 까다로운 FAB 설비의 대안으로 배기성능 향상이 필요한지 여부를 검토해보고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.259-259
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• 2012

Mo-Cu 합금은 열전도도, 전기전도도가 우수하고 합금조성에 따라 열팽창계수의 조절이 가능하여 반도체소재, 방열소재, 접점소재 등에 적용가능성이 높은 재료로 주목받고 있다. 또한 상태도 상에서 고용도가 전혀 없기 때문에 박막을 제작하였을 경우, 나노 복합체 형성이 용이하고 질소 분위기에서는 MoN-Cu로 상분리가 가능하여 하드상과 소프트상의 물성을 동시에 보유한 박막 제작이 가능하다. 또한 고온에서 산화반응에 의해 생기는 $MoO_3$, $CuO_3$와 같은 준안정상의 산화물들은 육방정계 구조(HCP)를 가지며 전단특성이 우수하여 자동차 저마찰 코팅재료로써 많은 연구가 진행되고 있다. 반면, Mo-Cu 는 상호간에 고상은 물론 액상에서도 고용도가 전혀 없기 때문에 일반적인 방법으로는 합금화 또는 복합화가 어렵다. 또한 Mo-Cu 박막을 제작할 경우 복수의 타겟을 이용해야 하기 때문에 성분조절과 구조적 제어가 불리하고 공정의 복잡화라는 단점을 가지고 있으며 추가적으로 다른 원소를 첨가하여 3원계, 4원계 이상의 박막을 형성하는 것에 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 상호간의 고용도가 없는 재료의 합금화가 용이한 기계적 합금화법(Mechanical Alloying)을 이용하여 Mo-Cu 합금분말을 제조하였고, 준안정상태의 구조의 유지가 가능한 방전 플라즈마 소결법(Spark Plasma Sintering)을 이용하여 합금타겟을 제작하였다. Mo-Cu 박막은 제작된 합금타겟을 사용하여 DC 스퍼터링 공정으로 제작하였다. Mo-Cu 박막의 공정조건으로는 타겟조성, 공정분위기, 가스 비율로 정하여 실험을 진행하였다. 제작된 박막은 자동차 코팅재료로써의 적용가능성을 보기 위해서 내열성, 내식성, 내마모성의 특성을 평가하였다.

• 과학기술학연구
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• 제18권1호
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• pp.5-62
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• 2018

시민단체 '반올림'을 중심으로 지난 10년간 이루어진 반도체 직업병 투쟁은 법 제도적 측면에서 상당한 성과를 이루었다. 먼저 직업병 인정 투쟁에서 총 24명의 재해노동자가 10개 질환으로 법원과 근로복지공단의 직업병 인정을 받았다. 특히 각 사건에 대한 법원 판결들이 대상 사업장과 질병을 확장했을 뿐 아니라 인정 논리면에서도 발전하는 모습을 보여 왔다. 그 정점에는 2017년 8월에 나온 대법원 판결이 있다. 직업병 예방 대책으로 가장 중요시된 '노동자 알권리'와 관련해서도 의미 있는 법안과 판결, 정부 지침이 나왔다. 안전보건자료 공개, 영업비밀 사전 심사제 등을 도입하는 산업안전보건법 개정안이 국회에서 논의 중이고, 최근 법원은 반도체 공장에 관한 정부의 안전보건 진단 결과를 공개하라고 판결했다. 고용노동부도 최근 안전보건자료를 적극적으로 공개하도록 하는 내부 지침을 마련했다. 이 연구는 이러한 판결과 법안, 지침 등이 나오게 된 구체적인 경위와 각각의 내용들을 정리하고 그 의미를 분석함으로써, 앞으로 계속될 '전자산업 노동건강권' 운동의 밑거름이 될 수 있도록 하고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제21권6호
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• pp.88-95
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• 2017

국내에서 독성가스의 사용은 반도체, 디스플레이 및 태양광 등 첨단산업의 발전에 따라 증가하고 있는 추세이다. 최근 5년간 국내 독성가스 소비량 현황을 살펴보면 연평균 12% 정도 증가 추세에 있지만, 아직까지 사용에만 관심이 집중되고 있고, 사후 처리나 안전에는 다소 소홀한 것이 사실이다. 2012년 9월 발생한 구미 불산 누출사고는 이러한 안전관리 부재를 단적으로 보여주는 사례이다. 이 사고로 인하여 정부, 업계 및 학계에서는 화학물질(독성가스) 누출사고 등에 대한 관심을 갖게 되었고, 정부 주도로 화학물질안전관리대책 등이 수립되어 추진되어 왔지만 아직까지 안전관리 사각지대가 많은 실정이다. 본 연구에서는 반도체, 디스플레이 업종에서 사용되는 저감설비에서 배출되는 가스상 물질에 대한 처리효율에 대한 효과적인 측정방법을 개발하는 것이 목적이다. 국립환경과학원과 UNFCCC에서 제시하는 반도체 & 디스플레이 업종에서 사용되는 온실가스 저감시설의 처리효율 측정방법 가이드라인에 대해 실증시험을 통해 맹독성가스 시설에도 오차 범위 내에서 적용 가능한지를 살펴보고 맹독성가스 저감시설에 대한 차별화된 효율성 측정 방법을 제시하였고, 독성가스 사고에 대한 선제적 예방을 위해서 독성가스 저감시설 등 안전설비에 대한 제3자 인증제도 도입의 필요성을 제안하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제17권1호
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• pp.33-39
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• 2010

나노잉크를 이용한 프린팅 기술은 기존의 리소그래피를 통한 절연체, 반도체 및 전도체의 패터닝 기술에 비해 비용절감, 대면적 기판 적용 가능성 및 회로의 유연성 등의 측면에서 장점을 가지므로 최근 크게 주목받고 있다. 이러한 프린팅 기술이 반도체 또는 디스플레이 제조 공정에 성공적으로 적용되기 위해서는 먼저 나노입자, 용매 및 첨가제로 구성된 나노잉크 또는 페이스트의 개발이 선행되어야 한다. 본 고에서는 이러한 반도체 및 디스플레이 적용을 위한 나노잉크의 청정 제조기술과 관련하여 최근의 연구 동향에 대하여 보고하고자 한다. 또한 나노잉크의 청정 제조기술과 관련한 구체적인 예를 설명하기 위하여 본 연구팀에서 개발한 청정 저온 $SiO_2$ 합성 기술을 소개하고자 하였다. 먼저 저온에서의 무폐수 청정공정을 통해 $SiO_2$ 나노입자를 제조하고, 이를 이용하여 프린팅 기술에 적용이 가능한 나노잉크를 제조하였다. 제조된 잉크를 유리 기판에 프린팅하여 다양한 특성 평가를 실시하였으며, 마지막으로 제조 공정상의 여러 시험변수가 프린팅된 필름의 전기적 특성에 미치는 영향에 대한 고찰을 통해 기술의 적용가능성을 평가하고자 하였다.