• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.208-208
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• 2011

최근 유연기판 기술을 기반으로 대면적 roll to roll 공정기술 개발이 활발히 연구됨에 따라 이에 적용 가능한 대면적 플라즈마 소스의 중요성이 대두되고 있다. 대면적 플라즈마 처리 공정에 적용 가능한 소스 중 closed drift 타입의 선형 이온 소스는 제작 및 대면적화가 용이함에 따라 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다. 선형 이온 소스를 다양한 표면처리 공정에 효과적으로 적용하기 위해서는 방전 특성에 대한 이해를 바탕으로 각 공정에 맞는 이온빔 전류 밀도, 방전 전압 등의 방전 인자 조절이 필수적이다. 본 연구에서는 표면 개질, 식각 및 박막 증착 등의 다양한 분야에 활용 가능한 선형 이온 소스를 개발하였으며, 선형 이온 소스를 통한 표면 식각 공정을 집중적으로 연구하였다. 전극 및 자기장 구조에 따른 선형 이온 소스 내 플라즈마 방전거동 분석을 위해 object oriented particle in cell(OOPIC) 전산모사를 수행하였으며, 이를 통해 식각 또는 증착 공정에 적합한 이온 소스의 구조 및 공정 조건을 예측하였다. 또한 OOPIC 전산모사를 통해 예측된 이온빔 인출 경향을 Faraday cup을 이용한 이온빔 전류 밀도 측정을 통해 확인하였다. 실리콘 기판 식각 공정의 경우, 이온 전류밀도 및 에너지에 따른 식각 거동 분석, 이온빔 입사각 변화에 따른 식각 특성 분석을 통해 최적 식각 공정 조건을 도출하였다. 특히, 이온빔 입사각 변화에 따른 식각률 변화는 일반적으로 알려진 입사각에 따른 스퍼터링율과 유사한 경향을 보였다. 이온빔 에너지 3 kV, Ar 압력 1.3 mTorr 조건에서 기판 정지 상태시 약 8.5 nm/s의 식각 속도를 얻었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제13권3호
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• pp.35-38
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• 2014

Flat panel displays fabricated on glass substrate use amorphous Si for data processing circuit. Recent progress in display technology requires a new material to replace the amorphous Si, and ZnO is a good candidate. ZnO is a wide bandgap (3.3 eV) semiconductor with high mobility and good optical transparency. ZnO is usually grown by sputtering using ZnO ceramic target. However, ceramic target is more expensive than metal target, and making large area target is very difficult. In this work we studied characteristics of ZnO thin-film transistor grown by rf sputtering using Zn metal target and $CO_2$. ZnO film was grown at $450^{\circ}C$ substrate temperature, with -70 V substrate bias voltage applied. By using these methods, our ZnO TFT showed $5.2cm^2/Vsec$ mobility, $3{\times}10^6$ on-off ratio, and -7 V threshold voltage.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제14권3호
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• pp.33-36
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• 2015

It has increased several decades in the field of Indium Tin Oxide (ITO) transparent thin film, However, a major problem with this ITO thin film application is high cost compared with other transparent thin film materials[1]. So far, in order to overcome this disadvantage, we show that a transparent ITO/Ag/i-ZnO multilayer thin film electrode would be more cost-effective and it has not only highly transparent but also conductive properties. The aim of this research has therefore been to try and establish how ITO/Ag/i-ZnO multilayer thin film would be more effective than ITO thin film. Herein, we report the properties of ITO/Ag/i-ZnO multilayer thin film by using optical spectroscopic method and measuring sheet resistance. At a certain total thickness of thin film, sheet resistance of ITO/Ag/i-ZnO multilayer was drastically decreased than ITO layer approximately $40{\Omega}/{\Box}$ at same visible light transmittance. (minimal point $5.2{\Omega}/{\Box}$). Tendency, which shows lowly sheet resistive in a certain transmittance, has been observed, hence, it should be suitable for transparent electrode device.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.115-119
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• 2002

본 연구에서는 자이로 펌프의 내구성 및 내마모성을 향상시키고자 로타와 붓싱 재질 개선방안을 조사하였다. 질화강과 SKD11 합금 부품에 스퍼터링 방법으로 TiN Coating과 가스질화법으로 표면처리를 행하였으며, 기지조직의 개선을 위하여 SKD11 합금의 열처리를 행하였다. 실험결과 TiN Coating부품은 펌프 작동 중 Coating층의 밀착력 부족으로 박리현상이 나타났으나, 가스질화 시 우수한 표면경도와 충분한 경화층으로 뜯김현상이 제거되었다. SKD11 합금의 열처리 탄화물 조절을 위한 SKD11 합금의 열처리 결과 경도가 증가하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.169-169
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• 2010

박막형 CIGS 태양전지의 배면전극으로 사용되는 Mo 박막은 낮은 저항으로 인한 전기전도성과 열적 안전성이 아주 우수하다. 연구에서는 연성 CIGS 태양전지의 제조를 위한 Mo 배면전극의 대면적 증착기술에 관한 것으로 DC Magnetron Sputtering 공정을 이용하여 전주기술을 통한 Ni-Fe계 연성기판재 위에 졸걸법으로 합성된 $SiO_2$ 절연박막에 Mo 박막을 증착하는 것을 목적으로 하고 있다. 실험에서는 연성기판재 대신 시편을 Sodalime glass, Si wafer, SUS계 소재를 사용하여 스퍼터링 공정에 의한 Mo 박막을 증착하였다. 실험에서 타겟에 인가되는 전력과 공정압력을 변수로 하여 Mo 박막의 증착율, 전기저항성을 측정하였다. 타겟의 크기는 $80mm{\times}350mm$, 타겟과 기판간 거리 20cm 이었으며, 공정 압력은 2~50 mtorr 영역에서 인가전력을 0.5-1.5kW로 하였다. Mo 박막의 증착율과 전기적 특성을 측정하기 위하여 $\alpha$-step과 4-point probe(CMT-SR 1000N)를 이용하였다. 그리고 Mo 박막의 잔류응력을 측정하기 위하여 잔류응력측정기를 이용하였다. Mo 박막의 미세구조분석을 위하여 SEM 및 XRD를 분석을 실시하였다. 배면전극으로서 전기저항성은 공정압력에 따라 좌우 되었으며, 2 mTorr 공정압력과 1.5kW의 전력에서 최소값인 $8.2\;{\mu}{\Omega}-cm$의 저항값과 증착율 약 $6\;{\mu}/h$를 보였다. 기판재와의 밀착성과 관련한 잔류응력 측정과 XRD분석을 통한 결정립 크기를 분석하여 공정압력에 따른 Mo 박막의 잔류응력과 전기 저항 및 결정립 크기의 상관관계를 조사하였다. 그리고 대면적 CIGS 증착공정을 위해 직각형 타겟을 통해 증착된 Mo 박막의 증착분포를 20cm 이내 조사하였다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제17권2호
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• pp.71-75
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• 2018

In this study, we prepared OLED cell with ITO (Indium Tin Oxide) films grown on the glass substrate by facing targets sputtering. Before fabrication of OLED cells, we investigated properties of ITO films deposited at various sputtering conditions. To investigate properties of as-prepared films, we employed four-point probe, UV-VIS spectrometer, X-ray diffractometer (XRD), field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), hall-effect measurement. As a results, as-prepared ITO films have high transmittance of over 85 % in the visible range (300-800 nm) and a resistivity of under $10^{-4}$ (${\Omega}-cm$). Their resistivity increased as a function of oxygen gas flow and substrate temperature. OLED cell with ITO films were fabricated by thermal evpoeartor. Properties of OLEDs cell referring to properties of ITO films.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제17권3호
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• pp.31-35
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• 2018

Tungsten disulfide($WS_2$) thin films were directly deposited by direct-current(DC) sputtering and annealed by rapid thermal processing(RTP) to materialize two-dimensional p-type transition metal dichalcogenide (TMDC) thin films on soda-lime glass substrates without any complicated exfoliation/transfer process. $WS_2$ thin films deposited at various DC sputtering powers from 80 W to 160W were annealed at different temperatures from $400^{\circ}C$ to $550^{\circ}C$ considering the melting temperature of soda-lime glass. The optical microscope results showed the stable surface morphologies of the $WS_2$ thin films without any defects. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results and the Hall measurement results showed stable binding energies of W and S and high carrier mobilities of $WS_2$ thin films.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제17권4호
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• pp.32-36
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• 2018

For various oxygen($O_2$) to argon(Ar) gas ratio, aluminum-doped zinc oxide(AZO) films were deposited for 3 min at different duty ratio by changing reverse pulse times. As the duty ratio increased, the thickness of the AZO film decreased and the sheet resistance increased. It can be concluded that When sputtering AZO Thin film, oxygen interfered with sputtering. When the reverse time was increased, the thickness of AZO was proportional to the real sputtering time and decreased. From the optical transmittance and sheet resistance, it was possible to obtain a higher figure of merits of AZO at a lower reverse pulse time. Even at the short reversed pulse time, it can be concluded that the accumulated charges on the AZO target are completely cleared. At a lower reverse pulse time, pulsed-DC sputtering of AZO is expected to be used instead of DC sputtering in the deposition of transparent conductive oxide(TCO) films without any degradation in thickness and structural/electrical characteristics.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-4
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• 2019

Reactive sputtering is widely used because of its high deposition rate and high step coverage. The deposition layer is often affected by target poisoning because the target conditions are changed, as well, by reactive gases during the initial stage of sputtering process. The reactive gas affects the deposition rate and process stability (target poisoning), and it also leads unintended oxide interlayer formation. Although the target poisoning mechanism has been well known, little attention has been paid on understanding the interlayer formation during the reactive sputtering. In this research, we studied the interlayer formation during the reactive sputtering. A DC magnetron sputtering process is carried out to deposit an aluminum oxide film on a silicon wafer. From the real-time process monitoring and material analysis, the target poisoning phenomena changes the reactive gas balance at the initial stage, and affects the interlayer formation during the reactive sputtering process.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권3호
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• pp.250-255
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• 2011

The basic properties and electrical characteristics of sputtering films deposited with a commercial cast target and Spark Plasma Sintering (SPS) were compared and analyzed. From the results, the Cu film prepared heating $60^{\circ}C/min$ (SPS process) showed a similar specific resistance compared to the commercial cast Cu film. Also, auording to the results of XRD, SIMS, and TEM. There was not much difference in the crystal structure and impurities between the two films. Consequently, the SPS Cu target was found to have quite similar properties with the commercial one and it is expected to be applied in futare research to the metal wiring material for semiconductor/display devices.